Bjerrumdiagram

Eksempel på et bjerrumdiagram.

Et bjerrumdiagram er et diagram der benyttes til undersøge forholdet mellem syre og base i en opløsning. Hvis man vil bestemme ækvivalenspunkter ud fra målte pH-værdier, benytter man oftest titrerkurver. Da begge typer diagrammer beskriver ændringen i pH-balancen på den ene akse, er der direkte proportionalitet imellem dem.

Bjerrumdiagrammet er opkaldt efter den danske kemiker Niels Bjerrum (1879-1958), der udviklede diagrammet.

Når man vil tegne et bjerrumdiagram benyttes en modificeret form af bufferligningen. For at kunne beskrive forholdet mellem indføres her to brøker, syrebrøken og basebrøken:

$y_S=\frac{[S]}{[S]+[B]}$ og $y_B=\frac{[B]}{[S]+[B]}$

Desuden følger reglen om at syrebrøken lagt sammen med basebrøken er lig med en: $y_S+y_B=1$

Nu skal sammenhængen udledes mellem syrebrøken og pH-værdien.

Af definition lyder det at: $\frac{y_B}{y_S}=\frac{[B]}{[S]}$

Heri indsættes: $y_B=1-y_S$

Dette indsættes nu i definitionen fra tidligere: $\frac{1-y_S}{y_S}=\frac{[B]}{[S]}$

Dette indsættes herefter i bufferligningen, hvorved sammenhængen mellem syrebrøk findes (mængden af syre i syre-/base-balancen), og pH-værdien for opløsningen: $pH=p{K}_s+log\left(\frac{1-y_S}{y_S}\right)$